香蕉茎叶生物炭对香蕉枯萎病防控效果及土壤性状的影响

作者：徐广平; 滕秋梅; 沈育伊; 邱正强^*; 张德楠; 何成新; 牟海飞; 周龙武^*; 韦绍龙; 牟芝熠

来源：生态环境学报, 2020, 29(12): 2373-2384.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.12.008

• 香蕉茎叶生物炭
• 土壤理化性质
• 土壤酶活性
• 土壤微生物
• 香蕉枯萎病

对香蕉(Musa parardisiaca)茎叶废弃物进行500℃厌氧处理制备生物炭,采用大田试验,研究了不同生物炭添加量(生物炭与土壤的质量百分比:CK,0%;C1,1%;C2,2%;C3,3%)对香蕉枯萎病的防控效果及对土壤性状的影响,为香蕉茎叶废弃物的资源化利用提供理论参考。结果表明,与对照相比,生物炭处理(C1,C2,C3)使土壤容重显著降低15.4%—34.34%;土壤田间持水量、毛管孔隙度和总毛管孔隙分别增加8.07%—35.40%、14.36%—34.21%和11.96%—31.96%;土壤阳离子交换量、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷和速效钾含量分别增加了98.17%—273.45%、50.82%—140.77%、8.33%—34.26%、36.07%—90.16%、16.74%—63.0%、36.04%—84.73%、22.57%—288.09%和33.77%—124.70%;土壤pH值增加了1.38—1.99个单位。土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶的活性分别提高了23.94%—78.87%、7.84%—29.51%、32.95%—95.45%和36.78%—112.64%;土壤可培养细菌、固氮菌和放线菌的数量分别提高了2.45%—13.07%、14.10%—78.31%和6.64%—19.14%;可培养真菌和尖孢镰刀菌的数量分别降低了5.38%—23.19%和4.73%—28.13%,均以3%处理效果明显。Biolog-Eco分析的每孔平均吸光度值(AWCD)、丰富度、Shannon-Wiener多样性指数均有所提高。香蕉黄叶率、枯萎病发病率和病情指数随香蕉茎叶生物炭施用量的增加而降低。总之,香蕉茎叶生物炭通过对蕉园酸化土壤理化性质的改良作用,提高了土壤酶活性,优化了土壤微生物群落结构,施用量在3%时,对蕉园土壤培肥效应和防控香蕉枯萎病的作用效果较好。研究结果可为农业废弃物的资源化利用和酸化土壤的改良提供理论参考。

• 单位
  广西师范大学; 生命科学学院; 河北建筑工程学院; 中国地质科学院岩溶地质研究所; 广西壮族自治区农业科学院生物技术研究所; 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所